洁净间培训教材

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1、洁净室广东汉能光伏有限公司技术部2010.11编者:年志刚、何艾华摘要一、洁净室基础知识三、洁净室管控手段1.洁净室定义1.监测采样2.相关术语2.制定监测表3.洁净等级标准4.感性认知二、洁净室设计简介四、洁净室人员管理1、洁净室分类(形式)1、洁净室最主要的污染源2、洁净室设计基础¾发尘源及量¾气流组织型式及换气次数¾人的污染--发菌量¾滤网过滤流程2、洁净室人员管理规定¾送风量及FFU数量计算¾滤网寿命¾温湿度控制¾正压洁净室之定义洁净室(CleanRoom),也称为无尘室。洁净室是指能将一定空间范围内之空气中的悬浮微粒、细菌等污染物排除,并将室内之温湿度、洁净度、压力、气流速

2、度及静电等影响生产之环境因素控制在某一设计需求范围内,而给予特别设计的房间。亦即不论外面空气条件如何变化,其室内均能具有维持所设定的洁净度、温湿度及压力等生产所需环境因素性能的特性。因此,洁净室是保证诸如医药、半导体、太阳能电池板等对环境要求较高之行业进行批量生产所必备之条件要求。广东汉能光伏有限公司Confidential3相关术语•悬浮微粒:一般指悬浮于空气中的固态和液态微粒,其粒径尺寸范围约在0.1~5μm之间。•洁净度:用以表征单位体积空间内空气中所含微粒大小及数量的多少,是区分空间洁净程度的标准。•气闸室:设置在洁净室出入口,阻隔室外或邻室污染气流和压差控制而设置的缓冲间。

3、•风淋室:气闸室的一种,通过安装风机、过滤网及控制系统等对入室人员进行周身吹扫通道,它是减少外来污染的有效途径之一。•洁净工作服:为把工作人员产生的粒子限制在最小程度所使用的发尘量少的洁净服装。•高效空气过滤器HEPA:在额定风量下,对粒径大于等于0.3μm粒子的捕集效率在99.9%以上及气流阻力在250Pa以下的空气过滤器。•超高效空气过滤器:在额定风量下,对粒径0.1~0.2μm粒子的捕集效率在99.999%以上及气流阻力在280Pa以下的空气过滤器。广东汉能光伏有限公司Confidential4洁净度等级标准国家标准GB50073-2001式中:Cn—大于或等于要求粒径的粒子最

4、大允许浓度(pc/m3)。Cn是以四舍五入至相近的整数,有效位数不超过三位数。N—洁净度等级,数字不超出9,洁净度等级整数之间的中间数可以按0.1为最小允许递增量。D—要求的粒径(μm)。0.1—常数,其量纲为μm。广东汉能光伏有限公司Confidential5美国联邦标准(USAFederalStandard)209E(1992年)1m3=35.3ft3。对照我国标准及美国标准可以看出,我国的3级标准与美国的1级标准相当。从而可以看出随着半导体行业从um量级向nm量级发展的过程中,洁净室等级要求也越来越高。但目前半导体行业中普遍采用的均为千级(6级)或万级(7级),只有局部区域的高

5、自动化作业才要求百级(5级)甚至更高。广东汉能光伏有限公司Confidential6感性认知一般微粒粒径对比0.3μm微尘粒径肉眼可视(5μm)人类头发(15μm)广东汉能光伏有限公司Confidential7感性认知一般自然界气体等级外大气层1,000大气层10,000田园地带100,000街市区1,000,000工业地带10,000,000广东汉能光伏有限公司Confidential8洁净室之分类(按形式)1.乱流式空气由空调箱经风管与洁净室内之空气过滤器(HEPA)进入洁净室,并由洁净室两侧隔间墙板或高架地板回风。气流非直线型运动而呈不规则之乱流或涡流状态。此型式适用于洁净室等

6、级1,000-100,000级。优点:构造简单、系统建造成本低,洁净室扩充比较容易缺点:乱流造成的微尘粒子于室内空间飘浮不易排出,易污染制程产品。另外非非单单方向流方式方向流方式若系统停止运转再激活,欲需达到设定要求之洁净度,往往须耗时相当长一段时间。广东汉能光伏有限公司Confidential9适用洁净等级1,000-100,000级乱流式典型结构形式广东汉能光伏有限公司Confidential102.层流式层流式空气气流运动成一均匀直线形,空气过滤器进入室内,并由高架地板或两侧隔墙板回风,此型式适用于洁净室等级需求较高之环境使用,一般其洁净室等级为Class1~100。其型式可分

7、为二种:(1)水平层流式:水平式空气自过滤器单方向吹出,由对边墙壁之回风系统回风,尘埃随风向排出室外,一般在下流侧污染较严重。优点:构造简单,运转后短时间内即可达到要求,稳定运转。FFU缺点:建造费用比乱流式高,室内空间不易扩充。(2)垂直层流式:空气由上往下吹,可得较高之洁净度,在制程中或工作人员所产生的尘埃可快速排出室外而不会影响其它工作区域。优点:管理容易,运转开始短时间内即可达稳定状态,不易为作业状态或作业人员所影响。缺点:构造费用较高,弹性运用空

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1、洁净室广东汉能光伏有限公司技术部2010.11编者:年志刚、何艾华摘要一、洁净室基础知识三、洁净室管控手段1.洁净室定义1.监测采样2.相关术语2.制定监测表3.洁净等级标准4.感性认知二、洁净室设计简介四、洁净室人员管理1、洁净室分类(形式)1、洁净室最主要的污染源2、洁净室设计基础¾发尘源及量¾气流组织型式及换气次数¾人的污染--发菌量¾滤网过滤流程2、洁净室人员管理规定¾送风量及FFU数量计算¾滤网寿命¾温湿度控制¾正压洁净室之定义洁净室(CleanRoom),也称为无尘室。洁净室是指能将一定空间范围内之空气中的悬浮微粒、细菌等污染物排除,并将室内之温湿度、洁净度、压力、气流速

2、度及静电等影响生产之环境因素控制在某一设计需求范围内,而给予特别设计的房间。亦即不论外面空气条件如何变化,其室内均能具有维持所设定的洁净度、温湿度及压力等生产所需环境因素性能的特性。因此,洁净室是保证诸如医药、半导体、太阳能电池板等对环境要求较高之行业进行批量生产所必备之条件要求。广东汉能光伏有限公司Confidential3相关术语•悬浮微粒:一般指悬浮于空气中的固态和液态微粒,其粒径尺寸范围约在0.1~5μm之间。•洁净度:用以表征单位体积空间内空气中所含微粒大小及数量的多少,是区分空间洁净程度的标准。•气闸室:设置在洁净室出入口,阻隔室外或邻室污染气流和压差控制而设置的缓冲间。

3、•风淋室:气闸室的一种,通过安装风机、过滤网及控制系统等对入室人员进行周身吹扫通道,它是减少外来污染的有效途径之一。•洁净工作服:为把工作人员产生的粒子限制在最小程度所使用的发尘量少的洁净服装。•高效空气过滤器HEPA:在额定风量下,对粒径大于等于0.3μm粒子的捕集效率在99.9%以上及气流阻力在250Pa以下的空气过滤器。•超高效空气过滤器:在额定风量下,对粒径0.1~0.2μm粒子的捕集效率在99.999%以上及气流阻力在280Pa以下的空气过滤器。广东汉能光伏有限公司Confidential4洁净度等级标准国家标准GB50073-2001式中:Cn—大于或等于要求粒径的粒子最

4、大允许浓度(pc/m3)。Cn是以四舍五入至相近的整数,有效位数不超过三位数。N—洁净度等级,数字不超出9,洁净度等级整数之间的中间数可以按0.1为最小允许递增量。D—要求的粒径(μm)。0.1—常数,其量纲为μm。广东汉能光伏有限公司Confidential5美国联邦标准(USAFederalStandard)209E(1992年)1m3=35.3ft3。对照我国标准及美国标准可以看出,我国的3级标准与美国的1级标准相当。从而可以看出随着半导体行业从um量级向nm量级发展的过程中,洁净室等级要求也越来越高。但目前半导体行业中普遍采用的均为千级(6级)或万级(7级),只有局部区域的高

5、自动化作业才要求百级(5级)甚至更高。广东汉能光伏有限公司Confidential6感性认知一般微粒粒径对比0.3μm微尘粒径肉眼可视(5μm)人类头发(15μm)广东汉能光伏有限公司Confidential7感性认知一般自然界气体等级外大气层1,000大气层10,000田园地带100,000街市区1,000,000工业地带10,000,000广东汉能光伏有限公司Confidential8洁净室之分类(按形式)1.乱流式空气由空调箱经风管与洁净室内之空气过滤器(HEPA)进入洁净室,并由洁净室两侧隔间墙板或高架地板回风。气流非直线型运动而呈不规则之乱流或涡流状态。此型式适用于洁净室等

6、级1,000-100,000级。优点:构造简单、系统建造成本低,洁净室扩充比较容易缺点:乱流造成的微尘粒子于室内空间飘浮不易排出,易污染制程产品。另外非非单单方向流方式方向流方式若系统停止运转再激活,欲需达到设定要求之洁净度,往往须耗时相当长一段时间。广东汉能光伏有限公司Confidential9适用洁净等级1,000-100,000级乱流式典型结构形式广东汉能光伏有限公司Confidential102.层流式层流式空气气流运动成一均匀直线形,空气过滤器进入室内,并由高架地板或两侧隔墙板回风,此型式适用于洁净室等级需求较高之环境使用,一般其洁净室等级为Class1~100。其型式可分

7、为二种:(1)水平层流式:水平式空气自过滤器单方向吹出,由对边墙壁之回风系统回风,尘埃随风向排出室外,一般在下流侧污染较严重。优点:构造简单,运转后短时间内即可达到要求,稳定运转。FFU缺点:建造费用比乱流式高,室内空间不易扩充。(2)垂直层流式:空气由上往下吹,可得较高之洁净度,在制程中或工作人员所产生的尘埃可快速排出室外而不会影响其它工作区域。优点:管理容易,运转开始短时间内即可达稳定状态,不易为作业状态或作业人员所影响。缺点:构造费用较高,弹性运用空

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